Устройство Spheree создает полноценное 3D-изображение в сфере

Исследователи из Университета Сан-Паулу в Бразилии и Университета Британской Колумбии в Канаде разработали сферический дисплей, который позволяет пользователям видеть трехмерные объекты и взаимодействовать с ними.

Технология, получившая название Spheree, представляет собой первый дисплей, способный проецировать форму объектов с высоким разрешением на сферической поверхности, а также позволяет пользователям взаимодействовать с 3D-дисплеем при помощи жестов.

Устройство имеет форму полупрозрачной сферы, внутри которой зритель может видеть анимацию и изображения, которые появляются в центре. Эта технология основана на оптической иллюзии. Внутри у основания шара Spheree размещено 8 мини-проекторов, которые подсвечивают изображения на внутреннюю поверхность сферы, а специальное программное обеспечение, разработанное командой, склеивает отдельные изображения проектора вместе, создавая одно целое изображение.

Мини-проекторы имеют более низкое разрешение и яркость, чем традиционные проекторы. Но международная команда бразильских и канадских исследователей использует алгоритм автоматической калибровки под названием FastFusion, который плавно комбинирует разрешение и яркость многих проецируемых изображений без снижения качества. Основная веб-камера позволяет алгоритму видеть положение отдельных изображений, проецируемых проекторами на шар, а также вычислить, какую часть каждое изображение составляет в процессе получения окончательной картинки.

Если пользователь находится с одной стороны шара, а потом идет к другой, то картинка или анимация, как правило, искажается или просто становится не видна глазу. Для того чтобы этого избежать, в устройство интегрировали программное обеспечение Motion-Tracking, которое с помощью 6 инфракрасных камер отслеживает перемещение пользователя. Данные, поступающие с камер, постоянно корректируются компьютером для правильного позиционирования изображения по отношению к пользователю.

Управление жестами с интерфейсом Leap Motion позволяет пользователям взаимодействовать с моделями изображений в Spheree. Вы можете, как скульптор, лепить кусок глины, крутить объекты вперед/назад, приближать их или отдалять от себя. Для запуска 3D-анимации с Blender Software система использует второй компьютер.

Команда продемонстрировала две версии Spheree на SIGGRAPH 2014 в Ванкувере (Канада) в начале этого месяца: одна имеет размер изображения 18 сантиметров, а вторая – 51 сантиметр.

Разработчики предполагают, что версия Spheree может использоваться для будущих видеоигр или обычных игрушек, а увеличенная версия шара будет полезна для командных проектов или для музейных экспозиций.